RU2020113751A - Катализатор окислительной этерификации альдегидов до сложных эфиров карбоновых кислот - Google Patents

Катализатор окислительной этерификации альдегидов до сложных эфиров карбоновых кислот Download PDF

Info

Publication number
RU2020113751A
RU2020113751A RU2020113751A RU2020113751A RU2020113751A RU 2020113751 A RU2020113751 A RU 2020113751A RU 2020113751 A RU2020113751 A RU 2020113751A RU 2020113751 A RU2020113751 A RU 2020113751A RU 2020113751 A RU2020113751 A RU 2020113751A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
gold
catalyst particle
oxides
methacrolein
Prior art date
Application number
RU2020113751A
Other languages
English (en)
Inventor
Штеффен КРИЛЛ
Марсель ТРЕСКОУ
Original Assignee
Рем Гмбх
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Рем Гмбх filed Critical Рем Гмбх
Publication of RU2020113751A publication Critical patent/RU2020113751A/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/063Titanium; Oxides or hydroxides thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/44Preparation of carboxylic acid esters by oxidation-reduction of aldehydes, e.g. Tishchenko reaction
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/39Preparation of carboxylic acid esters by oxidation of groups which are precursors for the acid moiety of the ester
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04Alumina
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/066Zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/06Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/08Silica
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/48Silver or gold
    • B01J23/52Gold
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/80Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with zinc, cadmium or mercury
    • B01J35/393
    • B01J35/397
    • B01J35/40
    • B01J35/613
    • B01J35/615
    • B01J35/647
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0201Impregnation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0236Drying, e.g. preparing a suspension, adding a soluble salt and drying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/16Reducing
    • B01J37/18Reducing with gases containing free hydrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/52Esters of acyclic unsaturated carboxylic acids having the esterified carboxyl group bound to an acyclic carbon atom
    • C07C69/533Monocarboxylic acid esters having only one carbon-to-carbon double bond
    • C07C69/54Acrylic acid esters; Methacrylic acid esters

Claims (14)

1. Способ окислительной этерификации альдегида до сложного эфира карбоновой кислоты в присутствии частицы катализатора, отличающийся тем, что частица состоит из от 0,1 до 3 мас.% золота, от 25 до 99,8 мас.% TiO2, от 0 до 50 мас.% оксидов кремния, от 0 до 25 мас.% Al2O3, от 0 до 25 мас.% оксидов щелочных металлов, щелочноземельных металлов, редкоземельных металлов и/или циркония, от 0 до 20 мас.% оксидов циркония, железа, цинка, никеля и/или кобальта и от 0 до 5 мас.% дополнительных компонентов, причем золото, при необходимости вместе с оксидами железа, цинка, никеля и/или кобальта присутствует в форме частиц со средним диаметром между 2 и 10 нм, связанных с частицей катализатора, причем частица катализатора имеет средний геометрический эквивалентный диаметр между 5 мкм и 10 мм, и причем способ осуществляют непрерывно посредством гетерогенного катализа в жидкой фазе.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что частица катализатора состоит из от 0,3 до 2,5 мас.% золота, от 50 до 99,5 мас.% TiO2, от 0 до 20 мас.% оксидов кремния, от 0 до 10 мас.% оксидов железа, цинка, никеля и/или кобальта и от 0 до 5 мас.% дополнительных компонентов.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частица катализатора состоит из от 0,3 до 2,5 мас.% золота, от 96 до 99,5 мас.% TiO2 и максимум 3,7 мас.% дополнительных компонентов, которые не являются ни золотом, ни TiO2.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частицы, содержащие золото и/или золото и оксид железа, цинка, никеля и/или кобальта, со средним диаметром между 2 и 10 нм находятся во внешней области частицы катализатора.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частицы, содержащие золото и/или золото и оксид железа, цинка, никеля и/или кобальта, со средним диаметром между 2 и 10 нм равномерно распределены по частице катализатора.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что частицы катализатора являются пористыми, имеют удельную площадь поверхности между 20 и 300 м2/г, и их средний диаметр пор составляет от 2 до 30 нм.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что удельная площадь поверхности частицы катализатора составляет между 30 и 200 м2/г, и что средний диаметр пор составляет от 5 до 25 нм.
8. Способ по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что способ представляет собой окислительную этерификацию альдегида в присутствии кислорода и спирта до сложного эфира карбоновой кислоты.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что способ представляет собой окислительную этерификацию метакролеина в присутствии кислорода и спирта до алкилметакрилата.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что реакцию между метакролеином и метанолом проводят непрерывно в присутствии кислородсодержащего газа при соблюдении следующих параметров: I) при температуре реакции между 40 и 120°С; II) при абсолютном давлении между 1 и 20 бар; III) с суспензионной плотностью катализатора, который перемешивается в стационарной смеси продуктов, содержащей ММА, метакролеин, метанол и воду, и находится во взвешенном состоянии, от 1 до 20 мас.%, причем исходный реагент метакролеин в каждом случае по меньшей мере в одном реакторе подвергают превращению не полностью, а после частичного превращения между 20 и 95% его предпочтительно непрерывно отделяют от катализатора посредством фильтрации и направляют на обработку.
11. Способ по п.10, отличающийся тем, что воздух непрерывно подают в реактор в качестве кислородсодержащего газа, причем содержание кислорода в газовой фазе, образующейся и располагающейся над реакционной смесью, составляет между 2 и 8 об.%.
12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что реакцию проводят при температуре реакции между 50 и 100°С и абсолютном давлении между 2 и 15 бар.
13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что суспензионная плотность катализатора в виде частиц составляет между 2 и 15 мас.%
14. Способ по одному из пп. 10-13, отличающийся тем, что исходный реагент метакролеин в каждом случае в одном реакторе или в нескольких последовательно подключенных реакторах подвергают превращению не полностью, а после частичного превращения между 40 и 80% его предпочтительно непрерывно отделяют от катализатора посредством фильтрации и направляют на обработку.
RU2020113751A 2017-09-19 2018-08-30 Катализатор окислительной этерификации альдегидов до сложных эфиров карбоновых кислот RU2020113751A (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17191731.3A EP3456704A1 (de) 2017-09-19 2017-09-19 Katalysator für die oxidative veresterung von aldehyden zu carbonsäureestern
EP17191731.3 2017-09-19
PCT/EP2018/073294 WO2019057458A1 (de) 2017-09-19 2018-08-30 Katalysator für die oxidative veresterung von aldehyden zu carbonsäureestern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2020113751A true RU2020113751A (ru) 2021-10-20

Family

ID=59914334

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020113751A RU2020113751A (ru) 2017-09-19 2018-08-30 Катализатор окислительной этерификации альдегидов до сложных эфиров карбоновых кислот

Country Status (10)

Country Link
US (2) US11279667B2 (ru)
EP (2) EP3456704A1 (ru)
JP (1) JP2020534359A (ru)
KR (1) KR20200051803A (ru)
CN (1) CN111108088B (ru)
BR (1) BR112020005175A2 (ru)
RU (1) RU2020113751A (ru)
SG (1) SG11202002380YA (ru)
TW (1) TW201920060A (ru)
WO (1) WO2019057458A1 (ru)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3456704A1 (de) * 2017-09-19 2019-03-20 Evonik Röhm GmbH Katalysator für die oxidative veresterung von aldehyden zu carbonsäureestern
WO2020005689A1 (en) * 2018-06-28 2020-01-02 Dow Global Technologies Llc Heterogeneous catalyst
KR20210022621A (ko) 2018-06-28 2021-03-03 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 불균일 촉매
EP3608305A1 (en) 2018-08-10 2020-02-12 Röhm GmbH Process for producing methacrylic acid or methacrylic acid esters
CN113166028B (zh) * 2018-11-13 2024-03-12 伊士曼化工公司 使用多相au/tio2催化剂合成酯
CN111185169B (zh) * 2020-01-14 2023-02-03 上海华谊(集团)公司 用于(甲基)丙烯酸酯生产的纳米金催化剂的制备方法
BR112022018497A2 (pt) 2020-03-17 2022-11-01 Dow Global Technologies Llc Catalisador, e, método para preparar metacrilato de metila
CN111389414A (zh) * 2020-03-25 2020-07-10 张磊 用于制备羧酸酯的催化剂、其制备方法及羧酸酯的制备方法
KR20230038517A (ko) 2020-07-14 2023-03-20 다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨 기계적으로 강하고 내화학성인 촉매를 이용한 산화적 에스테르화를 위한 공정 및 촉매
EP4347548A1 (en) 2021-05-28 2024-04-10 Röhm GmbH Reactor and process for producing alkyl (meth)acrylates
CA3233793A1 (en) 2021-10-08 2023-04-13 Kirk W. Limbach Process and catalyst for oxidative esterification with long-life catalyst

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2855504B2 (de) 1978-12-22 1981-02-19 Ruhrchemie Ag, 4200 Oberhausen Verfahren zur Herstellung von Methacrolein
DE3213681A1 (de) 1982-04-14 1983-10-27 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur herstellung von (alpha)-alkylacroleinen
JPH0753577B2 (ja) * 1992-10-23 1995-06-07 工業技術院長 金超微粒子固定化チタン系酸化物の製造法
USRE38283E1 (en) 1995-07-18 2003-10-21 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Catalyst for use in producing carboxylic esters
SG71815A1 (en) 1997-07-08 2000-04-18 Asahi Chemical Ind Method of producing methyl methacrylate
US7326806B2 (en) * 2001-06-04 2008-02-05 Nippon Shokubai Co., Ltd. Catalyst for the preparation of carboxylic esters and method for producing carboxylic esters
CN1827212A (zh) * 2001-06-04 2006-09-06 株式会社日本触媒 用于制备羧酸酯的催化剂以及制备羧酸酯的方法
JP3944875B2 (ja) * 2001-09-26 2007-07-18 株式会社日本触媒 カルボン酸エステル合成用触媒及びカルボン酸エステルの製造方法
DE60239222D1 (de) 2001-12-21 2011-03-31 Asahi Kasei Chemicals Corp Oxidkatalysatorzusammensetzung
JP2003277323A (ja) * 2002-03-19 2003-10-02 Asahi Kasei Corp カルボン酸エステルの連続的製造方法
EP2177267B1 (en) 2007-08-13 2013-07-31 Asahi Kasei Chemicals Corporation Catalyst for carboxylic acid ester production, method for producing the same, and method for producing carboxylic acid ester
RU2437715C1 (ru) * 2007-10-26 2011-12-27 Асахи Касеи Кемикалз Корпорейшн Материал с композитными частицами на подложке, способ его получения и способ получения соединений с использованием материала с композитными частицами на подложке в качестве катализатора для химического синтеза
EP2441747A1 (en) * 2010-10-15 2012-04-18 Petrochemicals Research Institute King Abdulaziz City for Science and Technology Method for preparation of dicarboxylic acids from linear or cyclic saturated hydrocarbons by catalytic oxidation
SG11201507796VA (en) 2013-03-18 2015-10-29 Evonik Roehm Gmbh Process for preparation of methacrylic acid and methacrylic acid esters
JP6501754B2 (ja) * 2013-04-19 2019-04-17 エボニック レーム ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングEvonik Roehm GmbH メチルメタクリレートの製造方法
EP2886528A1 (de) 2013-12-20 2015-06-24 Evonik Industries AG Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Estern ausgehend von Aldehyden durch Direkte Oxidative Veresterung
EP2886529A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-24 Evonik Industries AG Process for producing methyl methacrylate
CN103922929B (zh) * 2014-04-18 2016-01-27 内蒙古大学 一种气相光催化选择性氧化甲醇合成甲酸甲酯的负载型纳米Au催化剂的制备及其应用
EP3023408A1 (de) 2014-11-19 2016-05-25 Evonik Röhm GmbH Optimiertes Verfahren zur Herstellung von Methacrylsäure
SG11201705561UA (en) * 2015-01-16 2017-08-30 Evonik Roehm Gmbh Gold-based catalyst for the oxidative esterification of aldehydes to obtain carboxylic esters
EP3170558A1 (de) * 2015-11-19 2017-05-24 Evonik Röhm GmbH Gold-basierten katalysator für die oxidative veresterung von aldehyden zu carbonsäureestern
EP3456704A1 (de) * 2017-09-19 2019-03-20 Evonik Röhm GmbH Katalysator für die oxidative veresterung von aldehyden zu carbonsäureestern

Also Published As

Publication number Publication date
US11279667B2 (en) 2022-03-22
BR112020005175A2 (pt) 2020-09-15
US20210269386A1 (en) 2021-09-02
TW201920060A (zh) 2019-06-01
US20190084914A1 (en) 2019-03-21
EP3684751A1 (de) 2020-07-29
CN111108088B (zh) 2023-10-27
EP3456704A1 (de) 2019-03-20
KR20200051803A (ko) 2020-05-13
WO2019057458A1 (de) 2019-03-28
EP3684751B1 (de) 2021-09-29
SG11202002380YA (en) 2020-04-29
JP2020534359A (ja) 2020-11-26
CN111108088A (zh) 2020-05-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2020113751A (ru) Катализатор окислительной этерификации альдегидов до сложных эфиров карбоновых кислот
RU2643369C2 (ru) Способ получения ненасыщенных сложных эфиров, исходя из альдегидов, путем прямой окислительной этерификации
CN108348909B (zh) 用于将醛氧化酯化成羧酸酯的金基催化剂
CN107107034B (zh) 用于将醛氧化酯化以获得羧酸酯的金基催化剂
JP6629388B2 (ja) 銅系触媒前駆体およびその製造方法並びに水素化方法
JP7130671B2 (ja) アルデヒドをカルボン酸エステルにする酸化的エステル化方法
JPWO2006070661A1 (ja) エステル交換反応によるエステルの製造方法
JP2022538679A (ja) アルキルメタクリレートおよび任意にメタクリル酸の製造方法
JP4235202B2 (ja) カルボン酸エステルを製造するための触媒及び該触媒を使用したカルボン酸エステルの製造方法
JP6661629B2 (ja) メチルメタクリレートを作成するための酸化的エステル化方法
JP2006265227A (ja) α,β−不飽和アルデヒドおよび/またはα,β−不飽和カルボン酸の製造方法
JP6553804B2 (ja) アクリル酸製造用不均一系触媒及びそれを用いたアクリル酸製造方法
CN110105207B (zh) 一种对羟基苯甲醛一步氧化酯化的工艺及应用
RU2667526C2 (ru) Катализатор и способ переэтерификации
CN107519882A (zh) 一种醋酸环己酯加氢催化剂的制备方法及所制备的加氢催化剂和醋酸环己酯的加氢方法
CN112823876A (zh) 一种通过直接氧化酯化制备mma的催化剂及其制备方法
KR20090086978A (ko) α,β-불포화 알데하이드 및/또는 α,β-불포화 카복실산의 제조 방법
JP5179107B2 (ja) 水素添加用触媒
Venkatesh et al. Developments in Titanium‐Based Alkali and Alkaline Earth Metal Oxide Catalysts for Sustainable Biodiesel Production: A Review
CN103172597B (zh) 钛硅分子筛催化合成环氧脂肪酸甲酯的方法
JP2023534751A (ja) 混合酸化物系担体の製造方法および該担体をさらにメタクリル酸アルキル製造用触媒に加工する方法
CN102151520A (zh) 一种气-液-固或液-固多相催化反应方法
JP2008094657A (ja) イルメナイト成型体、その製造方法及びバイオディーゼル燃料製造用触媒
PL223367B1 (pl) Sposób utylizacji gliceryny do kwasu octowego
PL227241B1 (pl) Sposób utylizacji alkoholi dihydroksylowych do kwasu octowego